La arquitecta espa?ola que conquist¨® a la NASA con su programa para detectar asteroides

El mundo de Gema Parre?o (Albacete, 1988) es un mundo de an¨¢lisis de big data, modelos matem¨¢ticos, algoritmos, redes neuronales artificiales, desarrollo de software, infograf¨ªas y animaciones 3D. Y va incluso m¨¢s all¨¢. Hace dos a?os, esta joven cient¨ªfica de datos acept¨® un desaf¨ªo lanzado por la NASA para crear un sistema de inteligencia artificial capaz de clasificar asteroides y predecir posibles impactos de estos cuerpos en la Tierra. Para superar el reto, utiliz¨® la tecnolog¨ªa Tensor Flow, una librer¨ªa de c¨®digo abierto para machine learning desarrollada por Google.

Ahora la compa?¨ªa californiana destaca su programa como ejemplo de aplicaci¨®n de esa herramienta para programadores. El BBVA la contrat¨® para detectar con inteligencia artificial fraudes bancarios. Pero antes de todo eso, Parre?o hab¨ªa salido de una carrera en arquitectura. Fue en las aulas de la Universidad Polit¨¦cnica de Madrid donde la albacete?a asent¨® la base de su futuro en la ciencia de datos, seg¨²n cuenta a EL PA?S en una zona de descanso de la sede madrile?a de Google. ¡°En la carrera di un a?o y medio de matem¨¢ticas, un a?o de f¨ªsica y luego tambi¨¦n clases de c¨¢lculo de estructuras¡±, detalla.

Tras la etapa universitaria, la crisis econ¨®mica la empuj¨® a buscar salidas m¨¢s all¨¢ del ¨¢mbito de la arquitectura. As¨ª lleg¨® a cofundar una start-up activa en el sector de los videojuegos. ¡°Hac¨ªamos animaciones 3D. Yo me encargaba sobre todo de la parte creativa¡±, recuerda. Durante esta ¨¦poca, Parre?o empez¨® a hacer cursos de programaci¨®n.

¡°Descubr¨ª que en este campo puedes hacer muchas cosas: software, hardware, ciencia de datos¡±, cuenta. Este ¨²ltimo aspecto fue el que m¨¢s le llam¨® la atenci¨®n. ¡°Me gust¨® el hecho de que a trav¨¦s de los datos se puede dar estructura a un desaf¨ªo y responder preguntas¡±. As¨ª empez¨® a buscar retos para ponerse a prueba. ¡°Necesitaba ayuda para averiguar si era capaz de aplicar lo que estudiaba¡±, explica. Y as¨ª, su trayectoria lleg¨® a cruzarse con la de miles de asteroides.

Un gran desaf¨ªo en la ciencia de datos

En 2016, Parre?o particip¨® en el Space App Challenge, un concurso organizado todos los a?os por la NASA. Uno de los objetivos principales del evento es retar a j¨®venes cient¨ªficos a proponer soluciones para resolver distintos problemas de gran complejidad relacionados con el espacio. En esa edici¨®n, uno de los desaf¨ªos era crear un sistema para analizar grandes vol¨²menes de informaci¨®n sobre los objetos pr¨®ximos a la Tierra (NEO, por sus siglas en ingl¨¦s), es decir, cuerpos como asteroides o cometas que orbitan en el Sistema Solar. El objetivo era que el programa llegara a ser capaz de clasificar esos cuerpos y predecir su comportamiento, para ampliar el conocimiento sobre ellos y anticipar posibles impactos peligrosos en el planeta terrestre.

Parre?o, junto a sus cinco compa?eros Juli¨¢n Fern¨¢ndez, Mar¨ªa del Mar N¨²?ez, Samuel G¨®ngora, Denis Ciccale y Jos¨¦ Antonio Mart¨ªnez, tuvo un fin de semana para enfocar el problema y encontrar una posible soluci¨®n. La semana siguiente, el equipo desarroll¨® el software t¨¦cnicamente. La cient¨ªfica de datos explica que se part¨ªa de una base de ¡°100.000 muestras de datos¡±, recogidas por la NASA a partir de los a?os treinta.

La tecnolog¨ªa Tensor Flow de Google, explica, utiliza un conjunto de algoritmos, definido como red neuronal, que permite elaborar cantidades ingentes de datos. Por esta caracter¨ªstica, se puede aplicar a muchos ¨¢mbitos distintos seg¨²n qu¨¦ datos se le apliquen, agrega. ¡°La herramienta de Google que m¨¢s la utiliza es el mismo buscador¡±, pone como ejemplo.

La arquitectura de esta inteligencia artificial se basa en el sobreposicionamiento de distintas capas de conocimiento. De esta manera, el programa desarrollado por Parre?o, llamado Deep Asteroid, es capaz de analizar y elaborar a la vez informaciones como masa, color y edad de un asteroide junto a otras como n¨²mero de observaciones de ese cuerpo o par¨¢metros orbitales.

Ayudar a los humanos a conocer mejor el universo

La NASA considera que ha habido un impacto de un NEO si el objeto pasa a menos de 0,01 unidades astron¨®micas (la distancia entre la Tierra y el Sol), explica Parre?o. Y a los cient¨ªficos no les interesa solo saber si un asteroide caer¨¢ literalmente y provocar¨¢ da?os, a?ade. ¡°Los asteroides est¨¢n continuamente recogiendo vestigios de su entorno. Si pasa cerca, se pueden coger muestras y utilizar datos para conocer m¨¢s aspectos del universo¡±. La albacete?a afirma que el impacto de peque?os cuerpos no peligrosos es muy frecuente. ¡°Puede haber incluso todos los d¨ªas¡±, remarca. Lo que permite Deep Asteroid, detalla, es saber a diario si en las siguientes 24 horas se prev¨¦ alg¨²n impacto y en qu¨¦ lugar.

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Un futuro en el espacio

Parre?o cuenta que sigui¨® perfeccionando el software durante un a?o. Actualmente, la NASA estudia su aplicaci¨®n. El tiempo que dedic¨® al programa le sirvi¨® tanto para tomar confianza con la ciencia de datos, como para aprender cosas nuevas sobre los NEO, asegura. Entendi¨®, por ejemplo, que los asteroides se dividen en varios grupos, seg¨²n el tipo de ¨®rbita que tengan. Por eso, su programa se centra especialmente en los dos grupos con la probabilidad m¨¢s alta de impactar en la Tierra.

Las caracter¨ªsticas de los asteroides pueden cambiar en el tiempo, lo que tambi¨¦n puede comportar un cambio de clasificaci¨®n, agrega la cient¨ªfica de datos. ¡°Deep Asteroid tiene en cuenta este aspecto, entiende si el asteroide cambia sus caracter¨ªsticas. Eso ayuda mucho a automatizar el proceso de observaci¨®n¡±, explica. La predicci¨®n de impactos de asteroides le permiti¨® aclarar un ulterior aspecto: ¡°La probabilidad de que caiga un meteorito como el que mat¨® a los dinosaurios es muy baja¡±, declara con seguridad.

El camino sigue

El recorrido de Parre?o en la ciencia de datos acaba de empezar. Poco despu¨¦s de enfrentarse al desaf¨ªo de la NASA, obtuvo un puesto en el ¨¢rea de innovaci¨®n del banco BBVA. La inteligencia artificial y la tecnolog¨ªa Tensor Flow siguieron siendo parte de su d¨ªa a d¨ªa. ¡°Ahora las uso para ayudar a las personas a controlar su actividad financiera¡±, comenta.

El mundo de los datos le fascina. ¡°Lo que m¨¢s me sorprendi¨® es que pensaba que iba a ser todo muy matem¨¢tico y muy r¨ªgido, y en cambio es un mundo muy creativo¡±, asegura. Entre sus pr¨®ximos retos, est¨¢ el de contribuir al desarrollo de una m¨¢quina capaz de vencer a los humanos en el videojuego de estrategia Star Craft 2, considerado un objetivo muy complicado por el tipo de habilidades que se requieren para superar sus pruebas.

Uno de los aspectos que m¨¢s le interesa es favorecer que los c¨®digos de programaci¨®n sean libremente accesibles y se compartan entre los usuarios. ¡°Siempre trabajo en abierto. Creo que democratiza el acceso a la inteligencia artificial, y que todos deber¨ªamos tener acceso a ello. Si lo compartimos, podemos evolucionar todos de manera m¨¢s equilibrada¡±.